(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
傾斜底面部および直立面部を備えた貯留ホッパと、傾斜底面部の最深部から直立面部に沿って昇降する押上板と、貯留ホッパの外側で頭付き棒材の脚部が通過する間隙をおいてほぼ水平に延びる送りベルトを備えた部品送り機構とからなり、押上板により横たわった姿勢で押し上げられて落下する頭付き棒材の頭部を送りベルトにより支持して頭付き棒材を一列に整列供給するように構成した部品供給装置において、
前記送りベルトを２本配するとともに、これら送りベルトに速度差を持たせて頭付き棒材を移動させるように構成し、
前記部品送り機構の上方を斜めに交叉するように配され横たわった姿勢で搬送される頭付き棒材を貯留ホッパへ排除する不整列部品排除板を備えてなることを特徴とする部品供給装置。
【請求項２】
部品送り機構は、送りベルトの延びる方向に沿ってその上方を覆う遮蔽板を備え、この遮蔽板により横たわった姿勢の頭付き棒材の頭部が送りベルト上に乗り上げないように構成したことを特徴とする請求項１に記載の部品供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ねじ等の頭付き棒材を一列に整列供給する際に、騒音なく、静かに作業を行える部品供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ボルト、ねじ等頭付き棒材をねじ締め工具に供給する際には、貯留ホッパ内で昇降する扇状のすくい板と頭付き棒材の頭部を支持するシュート部を持つ直進フィーダとを備えた部品供給装置が使用されている。この部品供給装置では、すくい板の上昇にともない、貯留ホッパ内に貯留された頭付き棒材がすくい上げられ、その頭部がすくい板の上端面に沿って滑落してシュート部に乗り移り、シュート部上で直立した姿勢で一列に整列されて、前進側に送られている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−６７７９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この部品供給装置では、直進フィーダがバイブレータにより駆動されているため、頭付き棒材を前進側に送る際に頭付き棒材との間で振動音が発生する。この振動音は頭付き棒材の重量が小さい場合は支障がないが、頭付き棒材のサイズが大きくなってその重量が大きくなると、大きな騒音となってしまい、部品供給装置が配置された作業現場の作業環境を悪化させており、静かな作業環境を守ることのできる部品供給装置の開発が要望されている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みて創成されたものであり、傾斜底面部および直立面部を備えた貯留ホッパと、傾斜底面部の最深部から直立面部に沿って昇降する押上板と、貯留ホッパの外側で頭付き棒材の脚部が通過する間隙をおいてほぼ水平に延びる送りベルトを備えた部品送り機構とからなり、押上板により横たわった姿勢で押し上げられて落下する頭付き棒材の頭部を送りベルトにより支持して頭付き棒材を一列に整列供給するように構成されている部品供給装置において、前記送りベルトを２本配するとともに、これら送りベルトに速度差を持たせて頭付き棒材を移動させるように構成し、前記部品送り機構の上方を斜めに交叉するように配され横たわった姿勢で搬送される頭付き棒材を貯留ホッパへ排除する不整列部品排除板を備えてなることを特徴とする。
【０００６】
さらに、部品送り機構は送りベルトの延びる方向に沿ってその上方を覆う遮蔽板を備え、この遮蔽板により横たわった姿勢の頭付き棒材の頭部が送りベルト上に乗り上げないようにした構成であってもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の部品供給装置では、頭付き棒材を前進側に送る部品送り機構として、頭付き棒材の頭部を支持する送りベルトが使用されている。そのため、直立した姿勢の頭付き棒材が送りベルトに支持されて前進側に送られる時には、送りベルトと頭付き棒材との間に騒音は発生せず、極めて静かな部品供給装置を提供できる。
【０００８】
しかも、部品送り機構として２本の送りベルトを配置しているため、頭付き棒材がこれら送りベルトに跨った姿勢で載置されても、これら送りベルトに速度差を設けることにより頭付き棒材を直立姿勢に確実に修正することができる。
【０００９】
また、部品送り機構として、速度差をもつ２本の送りベルトを使用する場合には、頭付き棒材が送りベルトに横たわった姿勢になっても、送りベルトの速度差にともない頭付き棒材の脚部が頭部を中心に回転して送りベルトの間隙内に納まる。そのため、頭付き棒材は頭部が２本の送りベルトにより支持された直立姿勢となり、送りベルトは頭付き棒材を前進側に確実に送り出すことができる。
【００１０】
さらに、部品送り機構として、送りベルトとその延長上に位置して部品受け渡し部とが取付けられたベルト取付け板が配置されているため、ベルト取付け板の取付け位置を任意に調整して頭付き棒材の軸径に応じた間隙を設けることができ、汎用性の高い装置を提供できる。
【００１１】
その上、送りベルトの上方を遮蔽板により覆う場合には、横たわった姿勢の頭付き棒材の頭部が遮蔽板に当たり、頭部が送りベルト上に乗り上げることがなく、頭付き棒材はその位置に止まる。そのため、後続の直立姿勢の頭付き棒材が通過する際に、横たわった姿勢の頭付き棒材を貯留ホッパ内に押し戻し、後続の頭付き棒材は詰まることなく、前進側に確実に達することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図２ないし図５において、１は頭付き棒材の一例のねじ２を一列に整列供給する部品供給装置であり、４個の脚部３ａを備えた底板３と底板３の４面を覆う側板４とから構成されている。前記側板４の３枚には、残りの側板４から所定間隔をおいて、しかも上部側に位置して貯留ホッパ５が取付けられている。この貯留ホッパ５は傾斜底面部５ａと直立面部５ｂとを有しており、傾斜底面部５ａの最深部にはその約１/２の長さにわたって直立面部５ｂと平行に延びる開口５ｃが設けられている。また、前記貯留ホッパ５は傾斜底面部５ａと直立面部５ｂとに連なって延びる傾斜側面部５ｄを有し、その下端は前記開口５ｃの側部に達し、貯留ホッパ５に貯留されるねじ２が開口５ｃに集まるように構成されている。さらに、前記貯留ホッパ５の直立面部５ｂの外側には、部品送り機構６を構成するガイドレール７が直立面部５ｂの上端と同一面上でほぼ水平に延びるように配置されている。このガイドレール７の一端は、側板４に設けられた露出窓４ａから突出しており、後記する部品受け渡し部１７とともにねじ２を直立姿勢で保持するように構成されている。
【００１３】
前記部品送り機構６は、貯留ホッパ５の直立面部５ｂと対向して平行に延びるベルト取付け板８を有し、このベルト取付け板８にはプーリ機構９を介して上面に突条が形成された送りベルト１０が取付けられている。この送りベルト１０は、ガイドレール７と所定間隔をおいた位置に取付けられており、ねじ２の脚部が納まるように構成されている。また、このベルト取付け板８には駆動モータ１１が取付けられており、この駆動モータ１１からプーリ機構９に回転が伝達され、送りベルト１０が移動するように構成されている。前記送りベルト１０は、ガイドレール７と同一高さ位置でほぼ水平に延びる水平部１０ａを有し、この水平部１０ａの裏面側には案内プレート１２が配置されている。この案内プレート１２は、送りベルト１０とガイドレール７とによりねじ２を支持する時、送りベルト１０を支持して送りベルト１０が垂れないように構成されている。さらに、このベルト取付け板８はガイドレール７までの距離が調整自在となるように底板３に取付けられており、ねじ２の軸径に応じてベルト取付け板８の取付け位置を変更して、各種サイズのねじ（図示せず）に対応できるように構成されている。
【００１４】
前記ベルト取付け板８には、送りベルト１０の取付け面の裏面に位置してロッドレスシリンダ１３が直立して固定されており、そのスライダ１３ａがベルト取付け板８側で所定距離を往復移動するように構成されている。前記スライダ１３ａには、昇降台１４が固定されており、ベルト取付け板８に削設された切り欠き窓８ａ内を昇降可能に構成されている。この昇降台１４には押上板１５が直立して固定されており、その上端面が貯留ホッパ５の最深部の開口５ｃを塞ぐように構成されている。また、この押上板１５はロッドレスシリンダ１３の作動により貯留ホッパ５の直立面部５ｂに沿って上昇し、最上昇位置にある時その上端面が直立面部５ｂよりも上方に突出するように構成されている。この押上板１５は直立面部５ｂに沿って横たわるねじ２を１個載置できる厚みを持っており、しかもその上端面は貯留ホッパ５の直立面部５ｂ側に傾斜しており、押上板１５が最上昇位置に達すると、ねじ２を部品送り機構６側に落下させるように構成されている。
【００１５】
前記ベルト取付け板８には、遮蔽板１６が送りベルト１０の上方をその後端から後記する不整列部品排除板１８まで覆うように取付けられている。この遮蔽板１６は、送りベルト１０とガイドレール７との間に跨った姿勢のねじ２の頭部がベルト１０上に乗り上げるのを阻止する一方、直立姿勢のねじ２の頭部を通過させるように構成されている。また、前記ベルト取付け板８にはブラケット１７ａを介して送りベルト１０の前進側を覆う位置に部品受け渡し部１７が配置されている。この部品受け渡し部１７は、送りベルト１０の延長上に延びており、送りベルト１０の平行部１０ａに支持される直立姿勢のねじ２が部品受け渡し部１７に乗り移ることができるように構成されている。この部品受け渡し部１７の先端は、ガイドレール７の先端に対応する位置まで延びており、ガイドレール７とともにねじ２を一列に保持するように構成されている。
【００１６】
前記ベルト取付け板８には、不整列部品排除板１８がガイドレール７と送りベルト１０との上方を斜めに交叉するように固定されており、この不整列部品排除板１８には直立姿勢のねじ２の頭部が通過できる切り欠き１８ａが設けられている。この切り欠き１８ａは、横たわった姿勢のねじ２の頭部が通過できない寸法となっており、このねじ２の頭部が不整列部品排除板１８に当接すると、送りベルト１０の移動にともないその延びる方向に沿ってねじ２が移動して、ガイドレール７上から押し出されて貯留ホッパ内に戻されるように構成されている。また、この不整列部品排除板１８には満杯検出センサ（図示せず）が取付けられており、ガイドレール７と送りベルト１０とにより直立姿勢で支持されて滞留するねじ２を検出すると、ロッドレスシリンダ１３の駆動を停止させるように構成されている。
【００１７】
一方、前記部品受け渡し部１７とガイドレール７との前方にはねじ分離供給ユニット（図示せず）が取付け台（図示せず）を介して配置されており、部品受け渡し部１７とガイドレール７との間で一列に整列されるねじ２を最先のものから１個ごと分離してねじ締め工具（図示せず）の所定位置までエア給送するように構成されている。
【００１８】
上記部品供給装置において、作業開始信号により駆動モータ１１が作動し、送りベルト１０が移動すると同時に、ロッドレスシリンダ１３が作動してそのスライダ１３ａとともに昇降台１４が昇降する。昇降台１４の昇降にともない、押上板１５が貯留ホッパ５の直立面部５ｂに沿って昇降し、その上端面が貯留ホッパ５の最深部と直立面部５ｂから突き出る位置との間を往復移動する。この間、押上板１５の上端面は貯留ホッパ５の直立面部５ｂとの間に横たわるねじ２を直立面部５ｂに沿って押し上げる。押上板１５が直立面部５ｂから突き出る位置に達すると、押上板１５の上端面により押し上げられたねじ２は直立面部５ｂを乗り越えてガイドレール７および送りベルト１０上に落下する。その際、ねじ２の脚部がガイドレール７と送りベルト１０との間の間隙に納まり、ねじ２はその頭部が送りベルト１０とガイドレール７とにより支持された直立姿勢となって送りベルト１０により前進側に送られる。
【００１９】
また、ねじ２がガイドレール７および送りベルト１０上に落下する際に、ガイドレール７および送りベルト１０に跨って横たわった姿勢になることがあるが、横たわった姿勢のねじ２の頭部は遮蔽板１６に当たり、送りベルト１０側には乗り上げず、図１に示すようにねじ2の頭部の一方側はガイドレール７上に乗り上げ、他方側は送りベルト１０の縁部に接する。この時、ねじ２の脚部が後退側に位置してガイドレール７に乗り上げる場合には、送りベルト１０の移動にともない、頭部が送りベルト１０側で移動する一方で、ガイドレール７側でガイドレール７との摩擦抵抗によりその位置に止まる。そのため、ねじ２はガイドレール７との接点を中心に回転してその姿勢が修正され、ねじ２の脚部が送りベルト１０とガイドレール７との間の間隙に納まる。これにより、ねじ２は直立姿勢となり、送りベルト１０の移動にともなって前進側に送り出される。
【００２０】
さらに、ねじ２がガイドレール７および送りベルト１０上に落下する際に、ねじ２の脚部が前進側に位置して送りベルト１０上に乗り上げる場合には、送りベルト１０が前進方向に移動するにともない、ねじ２の頭部が送りベルト１０側で脚部とともに移動する一方で、頭部がガイドレール７側でガイドレール７との摩擦抵抗によりその位置に止まる。そのため、ねじ２が頭部とガイドレール７との接点を中心に回転してその姿勢が修正され、ねじ２の脚部が送りベルト１０とガイドレール７との間の間隙に納まる。これにより、ねじ２は直立姿勢となり、送りベルト１０の移動にともなって前進側に送り出される。
【００２１】
しかも、ねじ２がガイドレール７および送りベルト１０上に落下する際に、ねじ２の脚部が後退側に位置して送りベルト１０上に乗り上げる場合には、送りベルト１０が前進方向に移動するにともない、ねじ２の頭部が送りベルト１０側で脚部とともに移動する一方で、頭部がガイドレール側でガイドレール７との摩擦抵抗によりその位置に止まる。そのため、ねじ２は脚部側から押し出されるとともに頭部を中心に回転しながら一体に移動し、直接または不整列部品排除板１８に沿って押し出されて貯留ホッパ５内に戻される。
【００２２】
その上、ねじ２がガイドレール７および送りベルト１０上に落下する際に、ねじ２の脚部が前進側に位置してガイドレール７に乗り上げる場合には、送りベルト１０の移動にともない、頭部の送りベルト１０側が移動する一方で、頭部のガイドレール７側および脚部側がガイドレール７との摩擦抵抗によりその位置で止まる。そのため、ねじ２は脚部側から押し出されながら頭部を中心に回転し、貯留ホッパ５内に戻される。
【００２３】
前記ガイドレール７および送りベルト１０上を前進側に送り出されたねじ２は、部品受け渡し部１７とガイドレール７の先端部との間で一列に整列され、分離供給ユニットが作動する度に、最先のものから１個毎取り出され、ねじ締め工具までエア給送される。この間、ガイドレール７および送りベルト１０上にねじ２が滞留し、不整列部品排除板１８の下方まで達すると、これが満杯検出センサにより検出される。この満杯検出により、ロッドレスシリンダ１３が停止し、押上板１５の昇降が停止する。その後、満杯検出センサがねじ２の滞留のないことを検出すると、所定時間後に、ロッドレスシリンダ１３が再駆動されて、押上板１５が昇降し、ガイドレール７および送りベルト１０上へのねじ２の供給が再開される。
【００２４】
なお、本実施態様では１本の送りベルト１０とガイドレール７とによりねじ２を支持するように構成されているが、２本の送りベルト（図示せず）を配置して、これら送りベルトによりねじ２の頭部を支持するように構成してもよい。この場合、これら送りベルトに速度差を持たせて、送りベルトを移動させることができるので、ねじ２が両送りベルトに跨って横たわった姿勢を確実に修正することができる。また、これら送りベルトに速度差を設ける手段として送りベルトをそれぞれ駆動モータ（図示せず）により駆動するようにしてもよく、１個の駆動モータの回転を２系統に分けて、送りベルトそれぞれを駆動するようにしてもよい。さらに、貯留ホッパ５の直立面部５ｂは鉛直面に限定されるものではなく、わずかに傾斜しながら直立方向に延びる構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係るねじの姿勢を修正する説明図である。
【図２】本発明に係る部品供給装置の一部を切り欠いた平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】本発明に係る部品供給装置の押上板の動作状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  部品供給装置
２  ねじ
３  底板
３ａ  脚部
４  側板
４ａ  露出窓
５  貯留ホッパ
５ａ  傾斜底面部
５ｂ  直立面部
５ｃ  開口
５ｄ  傾斜側面部
６  部品送り機構  
７  ガイドレール  
８  ベルト取付け板  
８ａ  切り欠き窓
９  プーリ機構
１０  送りベルト
１０ａ  水平部
１１  駆動モータ
１２  案内プレート  
１３  ロッドレスシリンダ
１３ａ  スライダ
１４  昇降台
１５  押上板
１６  遮蔽板
１７  部品受け渡し部
１７ａ  ブラケット
１８  不整列部品排除板
１８ａ  切り欠き
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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